일반기술

접촉기용막모듈제조

본 기술은 기체 흡수, 탈용전 기체공정에 적용하기 위한 고효율 분리막 접촉기용 poly(vinylidene fluoride) (PVDF) 중공사막 제조에 관한 것이다. 현재 상업화된 분리막 접촉기용 중공사막의 소재로 사용되고 있는 polypropylene(PP) 또는 polytetrafluorethylene(PTFE)는 내화학성 및 소수성이 우수한 장점을 갖고 있으나 제조공정 특성상 분리막이 대칭구조를 갖으며 따라서 막에 의한 물질전달 저항이 크며, 특히 PP의 경우 내오존성에 문제가 있으며, PTFE의 경우 소재가 매우 비싸다는 단점을 갖고 있다. 따라서 본 기술센터에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 내화학성(내오존성 등) 및 소수성이 뛰어나며 비대칭구조로 인해 막에 의한 물질전달저항이 낮은 비대칭 다공성구조의 PVDF 중공사막을 상전이 공정을 통해 제조하였다. 상정이 공정을 통한 중공사막 제조에 있어 LiCl과 같은 기공형성제와 ZnCl2와 같은 기공형성 억제제를 사용하여 분리막 접촉기에 적합한 기공크기를 갖는 비대칭 다공성구조의 PVDF 중공사막을 제조하는 방법이 본 기술개발의 핵심기술이다. 본 기술로 제조된 비대칭 다공성구조의 PVDF 중공사막은 40-70%의 높은 기공율과 0.01㎛에서부터 0.05㎛까지 범위의 표면 스킨층의 기공크기를 갖는 것이 특징이라할 수 있다. 따라서 본 기술을 통해 개발된 비대칭 다공성 구조의 PVDF 중공사막은 기체 흡수 및 탈용전 기체공정 등에 분리막 접촉기로 도입될 경우 기존의 분리막 접촉기에 비해 우수한 분리성능이 기대된다.(1) 비대칭 다공성 구조의 PVDF 중공사막 (2) PVDF 중공사막 기공율 : 40-70% (3) PVDF 중공사막 표면 스킨층의 기공크기 : 0.01㎛-0.05㎛